Wykład 4 - cz.1 Sieć Internet i jej usługi

Czym jest sieć Internet?

Jest to sieć globalna, która łączy lokalne sieci komputerowe (LAN) na całym świecie.

Z dostępu do sieci Internet korzystają: uczelnie i szkoły, ośrodki naukowe, instytucje państwowe, instytucje komercyjne, i wiele innych organizacji, prywatni użytkownicy.

Jakie sieci i jakie technologie wykorzystuje Internet?

W USA specjalna sieć NREN (National Research and Education Network) administrowana przez Narodową Fundację Nauki.

Sieci WAN i MAN o różnych technologiach (m.in. łącza satelitarne, mikrofalowe, światłowodowe).

Krótka historia Internetu

1969 - ARPANET (łączność pomiędzy ośrodkami badawczymi, bazami danych, obiektami strategicznymi).

1983 - MILNET (podsieć o znaczeniu strategicznym).

1990 - ARPANET powszechnie dostępna i stała się bazą publicznej sieci teleinformatycznej Internet.

Protokół komunikacyjny

TCP/IP

(Transmission Control Protocol/Internet Protocol), dołączany do wielu systemów operacyjnych jako podstawowy i opcjonalny protokół sieciowy, który zapewnia współdziałanie różnych systemów operacyjnych na całym świecie.

DNS - Domain Name Service

• System wieloczłonowych nazw komputerów, które składają się ze słów i skrótów przedzielonych kropkami np. sunrise.pg.gda.pl

sunrise - nazwa komputera

pg.gda.pl - określa miejsce, w którym znajduje się dana sieć

• W obrębie nazwy człon trzyliterowy oznacza typ zastosowania np.

com - zastosownia komercyjne

edu - edukacja

gov - instytucje rządowe

int - organizacje międzynarodowe

org - inne

• W obrębie nazwy człon dwuliterowy oznacza typ strefy czasowej zwanej strefą geograficzną np.

au - Australia

us - Stany Zjednoczone

uk - Wielka Brytania

pl - Polska

Adres numeryczny

Czyli 32-bitowa liczba identyfikująca sieć np. 149.156.96.9

149.156 - serwer znajduje się w Krakowie

96 - wskazuje na podsieć AGH

9 - to cyfra wskazująca numer węzła w podsieci

Usługi w sieci Internet

• Istotne z punktu widzenia edukacji na odległość usługi Internetowe można podzielić na dwie grupy:

• udostępnianie danych (Archie, FTP, Gopher, WWW),

• komunikacja między użytkownikami (E-mail, Usenet News, IRC) .

Archie

• Jest to usługa umożliwiająca odnalezienie potrzebnych plików w Internecie.

• Przy pomocy tej usługi użytkownik może odnaleźć zbiór na podstawie jego nazwy (lub tylko jej fragmentu).

• Realizacja zapytania polega na przeszukaniu rozproszonej bazy danych systemu Archie następnie zwróceniu adresu komputera z którego dany zbiór można skopiować (np. przy pomocy usługi FTP).

• Usługa ta została częściowo zastąpiona przez bardziej uniwersalne programy służące do wyszukiwania informacji w WWW.

FTP - File Transfer Protocol

• Służy do kopiowania plików pomiędzy odległymi komputerami.

• Serwerem FTP jest zwykle komputer wyposażony w system operacyjny UNIX. W celu rozpoczęcia sesji użytkownik podaje swój login i hasło upoważniające go do korzystania z danego serwera.

• Wiele ogólnodostępnych serwerów udostępnia publiczne konto o nazwie anonymous, do korzystania z którego nie jest wymagane hasło. Do celów statystycznych serwery anonimowego FTP proszą o podanie adresu e-mail użytkownika.

Gopher

• Umożliwia przeszukiwanie informacji znajdujących się w różnych, odległych miejscach.

• Jego struktura przypomina organizację katalogu z wieloma podkatalogami i zbiorami, której poszczególne elementy znajdują się na różnych serwerach.

• Dane udostępniane przez tą usługę mogą mieć różną postać (tekst, dane binarne, katalogi informacyjne, bazy danych).

• Usługa ta została praktycznie wyparta przez WWW.

WWW - World Wide Web

• Umożliwia dostęp do hipertekstowych dokumentów znajdujących się na różnych serwerach.

• Dokumenty (strony WWW) mogą zawierać elementy dowolnego rodzaju: grafikę, dźwięk, animacje itp.

• Ważnym elementem stron WWW są zawarte w ich treści hiperłącza: wskaźniki na inne dokumenty dostępne w sieci.

• Strony WWW mogą także zawierać odwołania do dowolnych innych usług.

• W celu zmniejszenia ilości danych potrzebnych do opisu strony opracowano język HTML, który służy do tworzenia stron WWW. Opis strony w tym języku minimalizuje wielkość przekazywanych plików, ale wygląd strony na ekranie użytkownika zależy od zastosowanej przeglądark

• W celu ułatwienia dostępu do danych których lokacja nie jest znana użytkownikowi udostępniane są katalogi i wyszukiwarki Internetowe. Są to serwery dostarczające spis stron WWW dotyczących zadanych tematów lub słów kluczowych.

• WWW stał się dominującym środkiem udostępniania danych w Internecie.

Poczta elektroniczna - E-mail Electronic mail

• Umożliwia szybką i tanią wymianę informacji pomiędzy użytkownikami różnych komputerów.

• List ma postać pliku tekstowego w którym oprócz wiadomości można umieścić zakodowane pliki dowolnego typu (ang. attachment).

• Adresem nadawcy/odbiorcy jest kombinacja nazwy użytkownika (login) i adresu komputera na którym użytkownik posiada konto e-mailowe.

• Istnieją programy do szyfrowania i cyfrowego podpisywania korespondencji przy pomocy par kluczy publicznych i prywatnych (np. PGP).

Usenet news

• System Usenet News jest rodzajem sieciowego biuletynu informacyjnego, który każdy może czytać i w którym każdy może umieszczać swoje informacje.

• Biuletyn informacyjny podzielony na grupy dyskusyjne, w których prowadzone są dyskusje na konkretny temat.

• Można wyróżnić dwa rodzaje grup dyskusyjnych - nie moderowane i moderowane.

• Moderowanie zabezpiecza grupę przed zalewem listów oraz nieprawidłowymi informacjami - stanowi formę cenzury.

• Tak jak w przypadku e-maila, oprogramowanie do korzystania z grup dyskusyjnych jest zintegrowane z przeglądarkami WWW.

IRC - Internet Relay Chat

• Ogólnodostępny system konferencyjny służący do prowadzenia interakcyjnej dyskusji.

• Usługa ta przypomina CB-radio - jest podzielona na kanały których nazwy odzwierciedlają treść prowadzonej dyskusji.

• Dyskusja jest prowadzona poprzez wpisywanie treści wiadomości, która po przesłaniu będzie widoczna na ekranach użytkowników korzystających z tego samego kanału.

• Możliwe jest założenie własnego kanału, w tym prywatnego, tzn. wejść można do niego dopiero po zaproszeniu przez kogoś już znajdującego się na tym kanale.

Formaty plików

• Opracowano wiele formatów dla tekstu, grafiki, dźwięku, animacji (filmów).

• Formaty te różnią się wiernością przechowywania danych, wielkością plików i zastosowaniem.

• Nazwa każdego opisanego formatu pochodzi od standardowego rozszerzenia nadawanego plikom zapisanym w danym formacie.

• Przykłady formatów plików: txt, html, doc, rtf, pdf, gif, jpg, au, wav, mp3, ra, mid, avi, mpg

Wykład 5 Sieć Internet i jej usługi cd. oraz wyszukiwanie informacji w Internecie

ISP - Internet Service Provider
czyli dostawca usług internetowych dysponują szybkimi serwerami, łączami danych i modemami oferują dostęp do Internetu oraz usługi takie jak: poczta elektroniczna, transfer plików, listy dyskusyjne Usenet, zakładanie i utrzymanie indywidualnych stron WWW

Poczta elektroniczna -
Standardy SMTP i MIME

SMTP - Simple Mail Transfer Protocol

wiadomości przesyłane są w 7-bitowym kodzie ASCII

Składa się z nagłówka oraz części przesyłki pocztowej.

Nagłówek zawiera pewną liczbę słów kluczowych, takich jak:

To

From

Subject

oraz związanych z nimi wartości np. adres pocztowy [e-mail]

Poczta elektroniczna -
Przesyłanie złożonych dokumentów
UUEncode w systemie UNIX

MIME stosowany do przesyłania informacji multimedialnych, plików tworzonych w środowisku np. MS Office

Poczta elektroniczna - MIME
Zawiera dodatkowe nagłówki:

• Content-Type - określa typ danych zawartych w wiadomości

• Content-Transfer-Encoding - sposób kodowania danych

• MIME-version - określa wersje standardu

• Content-ID - wyznacza wiadomość właściwą

• Content-description - komentarz do zawartości

Ściąganie poczty - protokół POP
POP czyli Post Office Protocol

Pozwala na wymianę poleceń i potwierdzeń pomiędzy klientem a serwerem poczty.

Dopuszczalne są cztery stany:

• Połączenie (connection) - pierwszy stan po odebraniu nazwy komputera użytkownika wraz z hasłem, po weryfikacji oczekiwana jest odpowiedź “+OK.”

• Ściąganie poczty - protokół POP
  Autoryzacja (authorization) - składa się z wysłania do serwera POP informacji o użytkowniku i jego haśle, po potwierdzeniu hasła przekazywana jest odpowiedź “POP_OK”po którym wchodzi się w stan transakcji.

• Transakcja (transaction) - faza czytania i usuwania przesyłek pocztowych

• Uaktualnianie (Update) - stan końcowy po przekazaniu komendy “QUIT”, w którym uaktualniane są informacje o przeprowadzonej transakcji.

Przeszukiwanie Internetu - kryteria przeszukiwań

Alta Vista (Simple search) http://altavista.com/

And +cats +pets

Or cats kittens

Not +cats -wild

Exact Phrase „pet care”

Complex searching Use Advanced Search

Alta Vista (Advanced search) http://altavista.com/

And cats AND pets

Or cats Or kittens

Not cats AND NOT wild

Exact Phrase „pet care”

Complex searching (cats Or kittens) AND NOT wild

Excite http://www.excite.com/

And cats AND pets

+cats +pets

Or cats Or kittens

Not cats AND NOT wild

+cats -wild

Exact Phrase „pet care”

Complex searching (cats Or kittens) AND NOT wild

Yahoo http://www.yahoo.com/

And +cats +pets

Or N/A

Not +cats -wild

Exact Phrase „pet care”

Complex searching N/A

Jak to działa w WP czyli http://wp.pl

• Wielkie i małe litery -Musisz wiedzieć o tym, że jeżeli wpisujesz w wyszukiwarce jeden wyraz np. Rzym otrzymujesz takie same wyniki niezależnie od tego, czy wpisałeś to słowo z wielkiej czy małej litery.

• Polskie znaki Wyszukiwarka rozpoznaje jednak polskie znaki, co oznacza, że wyniki wyszukiwania będą się różnić od siebie w zależności od tego czy wpiszesz słowo z polskimi znakami, czy też nie. Jednak w Wyszukiwarce WP możęsz zdecydować czy chcesz poszukać z polskimi znakami czy też bez nich. Jeżeli wpiszesz np. jezyk (bez polskich znaków) nasza Wyszukiwarka zapyta się Ciebie (na dole strony prezentacji wyników wyszukiwania) czy chcesz poszukać wyrażeń "język" bądź "jeżyk", masz wtedy możliwość wyboru właśnie takiej formy wyrażenia, jakiej chcesz

• Więcej niż jedno słowo Jeżeli zaś wpisujesz w wyszukiwarce wyrażenie składające się z więcej niż jednego słowa np. Zbigniew Herbert, wiedz o tym, że są tu różne możliwości, które poniżej wymieniamy:
  -wpisujesz Zbigniew Herbert bez żadnych dodatkowych znaków - wyszukiwarka odnajduje dla Ciebie dokumenty, w których wystąpiło słowo Zbigniew i słowo Herbert
  -wpisujesz "Zbigniew Herbert" w cudzysłowiu - wyszukiwarka odnajduje dla Ciebie wszystkie dokumenty zawierające obok siebie wyrażenie Zbigniew Herbert

• Masz możliwość korzystania z operatorów "+" i "-". Pierwszy z nich postawiony przed zadanym wyrażeniem, spowoduje, iż wyszukiwarka odnajdzie dokumenty, które na pewno zawierają dane wyrażenie; drugi jest jego przeciwieństwem - z wyników wyszukiwania zostaną wyeliminowane dokumenty zawierające dane wyrażenie. Tak więc wpisanie w wyszukiwarce +Zbigniew -Herbert spowoduje, że jako wynik wyszukiwania odnajdziesz wszystkie dokumenty, w których występuje słowo Zbigniew, ale jednocześnie wykluczasz, aby wystąpiło w nim słowo Herbert. Odwracając sytuację - może być tak, że chcesz znaleźć wszystkie informacje na temat słowa Herbert, ale nie interesują Cię inne osoby o imieniu Zbigniew (np. Boniek :) ), wpisujesz wtedy -Zbigniew +Herbert. Pamiętaj jednak, że znak "-" nie może wystąpić przed wszystkimi słowami zapytania (w tym przypadku jako wynik zapytania nie zostanie zwrócony żaden dokument).

http://pomoc.wp.pl/szukaj.html

Wykład 6 a Systemy komputerowe - sprzęt

Czym jest komputer?

Komputer jest urządzeniem elektronicznym

Czym jest algorytm ?

Algorytm jest zbiorem reguł postępowania, które w skończonej liczbie kroków przetwarzają informację wejściową.

Algorytm zapisany w języku zrozumiałym dla komputera nosi nazwę programu.

Kiedy komputer rozumie algorytm?

Aby komputer zrozumiał algorytm musi on zaistnieć w postaci listy rozkazów określających wykonanie pewnych elementarnych operacji, które muszą być zapisane w języku maszynowym (wewnętrznym komputera).

Czym jest bit?

W technice komputerowej stosowane są sygnały dwustanowe - binarne. Są to sygnały dyskretne, które przyjmują dwie wartości 0 lub 1. Sygnały binarne są niewrażliwe na zakłócenia, co gwarantuje prawidłowy proces przetwarzania danych. Elementarną jednostką informacji jest bit, czyli cyfra w zapisie dwójkowym.

Czym jest bajt?

Bajt zawiera 8 bitów i jest najmniejszą adresowaną jednostką pamięci komputera.

Jego wielokrotności to

1kB - kilobajt (1024 bajty)

1mB - megabajt

1 GB - gigabajt

Kombinacje 0 i 1 umożliwiają reprezentację 2⁸

czyli 256 różnych liczb

Jak zapisać liczbę 147 w kodzie dwójkowym?

1*2⁷ + 0*2⁶+ 0*2⁵+ 1*2⁴+ 0*2³+ 0*2²+ 1*2¹+ 1*2⁰ =147

128 1

64 0

32 0

16 1

8 0

4 0

2 1

1 1

128*1+16*1+2*1+1= 147

Schemat logiczny budowy komputera

Do czego służą poszczególne podzespoły?

• Procesor centralny - nadzoruje cykle rozkazowe.

• Arytmometr - realizuje obliczenia (wykonuje podstawowe operacje arytmetyczne i logiczne).

• Jednostka sterująca

dostarcza arytmometrowi danych do obliczeń z RAM, przekazuje wyniki do RAM, odpowiada za właściwą kolejność przetwarzania.

• Rejestry - przechowują adresy wybranych miejsc RAM oraz dane i wyniki obliczeń.

• Licznik rozkazów - wyróżniony rejestr, zawiera adres miejsca w RAM zawierającego zakodowane polecenie dla procesora.

• Pamięć wewnętrzna typu ROM - pamięć tylko do odczytu (read only memory), zapisana w procesie produkcji, przechowuje programy uruchamiane po włączeniu zasilania.

• Pamięć wewnętrzna RAM - pamięć o dostępie swobodnym (random access memory), służy do przechowywania systemu operacyjnego oraz programów i danych (wyników) podczas wykonywania tych programów, przy wyłączeniu zasilania informacja w niej zapisana znika.

• Klawiatura + monitor = konsola, która służy do komunikacji z komputerem.

Jak działa klawiatura?

Naciśnięcie klawisza powoduje wysłanie sygnału elektrycznego tworzącego pewien kod, który posiada jednoznaczną reprezentację liczbową.

Sygnał składa się z 7 impulsów dwustanowych (0,1).

Można wygenerować 2⁷ czyli 128 różnych znaków.

Znaki te stanowią kod ASCII (American Standard Code for Information Interchange).

Są to znaki widoczne na klawiaturze oraz znaki sterujące.

Jak działa monitor?

Obraz zapisany w pamięci operacyjnej komputera wyświetlany jest na monitorze.

Ekran monitora może być traktowany jako prostokąt i jest dzielony na punkty (piksele), które posiadają atrybuty takie jak kolor, stopień jasności, migotanie, kolor tła.

Rozdzielczość, czyli gęstość punktów na ekranie jest ważnym parametrem technicznym.

Monitor może pracować w trybie tekstowym lub graficznym.

W trybie tekstowym ekran dzielony jest na znaki np. 25 wierszy po 80 znaków, a każdemu znakowi odpowiada matryca np. 9*16 punktów.

Matryca znajduje się w pamięci EPROM, umieszczonej na karcie graficznej sterującej pracą monitora.

Jakie są rodzaje kart graficznych?

CGA (640 * 200)

HERCULES (720 * 348)

EGA (640 * 350)

VGA (640 *480, 16 barw, wymaga 256 kB RAM)

SVGA (1024 * 768, 16 barw dla 256 Kb RAM, 256 barw dla 512 kB RAM)

inne karty dedykowane...

Pamięci pomocnicze

Służą do przechowywania informacji (systemów operacyjnych, programów, danych, wyników, tekstów, obrazów, dźwięków) w sposób trwały.

Rodzaje: dyski, dyskietki, pamięci taśmowe, dyski laserowe.

Jednostką pamięci jest jest kbajt czyli 2¹⁰ = 1024 bajty

Pojemność 1 MB to 10³ *1024 bajty (2²⁰ bajtów)

Pojemność 1 GB to 2³⁰ bajtów

Drukarki

Służą do wyprowadzania informacji na papier.

Parametry: szybkość i jakość druku, możliwość pracy w trybie graficznym, głośność pracy, szerokość wałka (140 lub 200 znaków, czyli 10 lub 15 cali), trwałość głowicy drukującej.

Rodzaje drukarek: igłowe, termiczne, laserowe, atramentowe.

Polskie litery (wymiana ROM drukarki, praca w trybie graficznym).

Inne urządzenia wejścia/wyjścia

Mysz komputerowa - służy do zmiany położenia kursora na ekranie, zwykle ma zdefiniowane przyciski służące do realizacji funkcji programowych.

Plotery - wyprowadzają informację graficzną linią ciągłą.

Skanery - umożliwiają wprowadzania obrazów do pamięci komputera.

Czytniki pozycji (dygitizery)

Czytniki CD ROM, nagrywarki

Wykład 6b Systemy komputerowe - oprogramowanie

Czym jest oprogramowanie?

OPROGRAMOWANIE = zestaw programów pozwalający na wykonywanie określonych zadań.

Programy stałe w ROM tzw. ROM BIOS czyli read only memory basic input output system.

Do czego służą programy stałe w ROM ?

• Diagnostyka pamięci operacyjnej.

• Program generatorów znaków.

• Program testowania i dostępu do urządzeń wejścia/wyjścia.

• Program wyświetlający komunikaty.

• Program inicjujący ładowanie systemu operacyjnego do RAM.

Czy jest system operacyjny?

• Zbiorem programów i funkcji zarządzających zasobami systemu komputerowego, umożliwia wykorzystanie tych zasobów przez użytkownika.

• Zadania systemu operacyjnego:

• optymalizacja wykorzystania zasobów komputera,

• ochrona programów i danych przed uszkodzeniem,

• tworzenie, wykonywanie programów użytkowych,

• maksymalne uniezależnienie programów użytkowych od konfiguracji systemu komputerowego.

Czym jest plik?

• Zbiór, struktura danych o elementach tego samego typu.

• Plikami są programy, dane do programów, wyniki programów.

• System operacyjny udostępnia mechanizmy zarządzania plikami.

• Pliki identyfikowane są przez ich nazwy składające się zazwyczaj z nazwy podstawowej i rozszerzenia (zasady tworzenia nazw są różne dla różnych systemów operacyjnych).

Oprogramowanie

Programy stałe w ROM

• Programy diagnostyki pamięci operacyjnej

• Program generatorów znaków

• Program dostępu i testowania urządzeń wejścia/wyjścia

• Program wyświetlający określone komunikaty

• Program inicjujący ładowanie systemu operacyjnego do pamięci RAM

Oprogramowanie narzędziowe

Służy do tworzenia oprogramowania użytkowego.

Są to między innymi:

• procesory tekstu służące do tworzenia oprogramowania w językach wysokiego poziomu

• translatory (asemblery, kompilatory, interpretery) czyli programy tłumaczące źródła programów na kod w języku maszynowym (wewnętrznym)

• Debuggery, programy śledzące służące do usuwania błędów

• Programy służące do odczytu i modyfikacji zawartości pamięci RAM i pamięci dyskowych

• Programy usługowe do odzyskiwania utraconych plików

• Systemy zarządzania bazami danych, pakiet zintegrowane np. Microsoft Office

Oprogramowanie użytkowe

Oprogramowanie tworzone przy pomocy oprogramowania narzędziowego, które powinna charakteryzować:

• niezawodność działania

• łatwość obsługi

• opcjonalny dostęp do pomocy

• przyjazny interfejs

Typowe rodzaje interfejsów

• Command line - polecenia wierszowe (DOS, UNIX, AutoCAD)

• Rozwijalne menu w strukturze hierarchicznej (Norton Commander)

• Metoda WIMP (Windows, Icons, Menus, Pointers) - obecnie standard w środowiskach graficznych i tekstowych

Przykłady oprogramowania użytkowego

• Procesory tekstu

• Arkusze kalkulacyjne

• Systemy przetwarzania danych (kadry, płace, finanse, magazyn, biblioteka)

• Obliczenia matematyczne i statystyczne

• Systemy ekspertowe

• Komputerowe wspomaganie projektowania

• Inne: np. programy graficzne, do nauki języków, zastosowania medyczne

Procesory tekstu, edytory

Służą do redagowania tekstów m.in.:

• usuwanie, wstawianie, zamiana znaków

• kontrola marginesów, długości stron, odstępów

• zmiana czcionki, jej rozmiaru, wyglądu

• reformatowanie tekstu

• wpisywanie wzorów, znaków (np. greckich)

• tworzenie automatycznych spisów tresci

• kontrola pisowni i gramatyki

• możliwość korzystania ze słownika synonimów

• Możliwość łączenia tekstu z rysunkami

• Automatyczne tworzenie tabelek

• Cofanie ostatniej zmiany

• Możliwość tworzenia zintegrowanych dokumentów (arkusz kalkulacyjny, baza danych)

PAMIĘTAJ !

TeleCAD - przykład oprogramowania użytkowego

http://www.dec.pg.gda.pl/wil/zao/sem4/2002/telecad/

Dane wejściowe

Wynik

Układ

przetwarzający

Algorytm

Pamięć wewnętrzna

Pamięć stała ROM

Pamięć operacyjna

RAM

Procesor Centralny

Jednostka sterująca

Rejestry

Arytmometr

Kanał (magistrala)---Monitor, Dysk, Klawiatura, Drukarka

Drukarka

RAM, dyski

System operacyjny

Oprogramowanie narzędziowe

Oprogramowanie użytkowe

ROM, RAM, dyski

RAM, dyski

Programy stałe w ROM

PLIK

Otwórz

Zachowaj

Zachowaj jako

PLIK

Dysk

RAM

---